一种无源智能井盖管理系统的制作方法

本发明涉及市政设施技术领域，进一步涉及对智能井盖管理系统的改进，具体涉及一种无源智能井盖管理系统。

背景技术：

井盖是用于覆盖井道上端口的盖板型器具，在市政道路上应用非常普遍。在产生之初，井盖仅用于起到覆盖、封闭作用，随着市政管理逐渐系统化、智能化，近年来发展产生了智能井盖产品。智能井盖一般搭载了电力物联网技术，用于实现电子化锁闭、防盗等功能，部分智能井盖还具有道路监测功能。

要实现智能井盖的电子化锁闭，目前常规产品普遍需要供电，供电有两种方式，有线供电和电池供电。其中有线供电施工不方便；电池供电，由于受井盖使用环境的影响，电池使用寿命不太理想，目前采用该方案的厂家都是增加服务频次来解决该问题。除了供电问题之外，目前常规智能井盖的锁具结构有待完善，而且对钥匙遗失等问题缺乏应急处置途径。

此外，目前常规智能井盖对开锁权限缺乏系统有效的管理手段，安全性和系统性水平较低，难以应对复杂的使用需求。

技术实现要素：

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种无源智能井盖管理系统，以解决现有技术中，常规智能井盖的锁具结构有待完善的技术问题。

本发明要解决的另一技术问题是，常规智能井盖的电子锁具需要予以供电。

本发明要解决的再一技术问题是，常规智能井盖缺乏系统有效的管理模式。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种无源智能井盖管理系统，包括井盖本体，锁孔，转盘，锁具，锁杆机构，电子钥匙，应急锁孔，其中，在井盖本体的下端设置有转盘，转盘与锁杆机构传动连接，在转盘上设置有锁具，锁具的锁孔位于井盖本体的上端，在锁具上还设置有应急锁孔，所述应急锁孔也位于井盖本体的上端，电子钥匙与锁孔的规格相配合；

同时还包括读卡器，其中，电子钥匙接受来自读卡器的授权信息，在锁具中存储有权限信息；当电子钥匙插入锁孔后，电子钥匙为锁具供电，电子钥匙向锁具发送开锁指令，锁具验证电子钥匙的授权信息；当所述验证通过后，锁具开启。

作为优选，所述锁具验证电子钥匙的授权信息，是判断电子钥匙的授权信息是否存在于锁具所存储的权限信息中。

作为优选，电子钥匙记录每一条开锁动作和上锁动作，作为日志信息发送至所述读卡器中存储。

作为优选，电子钥匙与锁具之间的通信是通过电力载波实现的。

作为优选，所述授权信息包括授权身份和授权时间范围。

作为优选，所述电子钥匙包括共有事件钥匙，应急钥匙，密码钥匙，黑名单钥匙，验证钥匙和功能钥匙。

作为优选，在锁具中存储有黑名单信息，在锁具验证电子钥匙的授权信息时，当电子钥匙的授权信息属于所述黑名单信息，则判定为验证不通过，同时删除电子钥匙中存储的全部数据。

作为优选，电子钥匙与锁具之间的通信采用aes128加密。

作为优选，还包括把手，所述把手连接在井盖本体的上端，所述把手位于锁孔的旁侧。

作为优选，还包括应急开锁器，所述应急开锁器与应急锁孔的规格相配合。

在以上技术方案中，井盖本体作为盖板结构，用于对井道上端口起到封闭作用；锁具用于控制转盘旋转；转盘的运转运动用于实现锁杆机构对井盖本体的锁固或释放；锁具上同时设有锁孔和应急锁孔，其中锁孔与电子钥匙的规格相匹配，用于通过电子钥匙进行开锁，应急锁孔与应急开锁器的规格相匹配，用于在电子钥匙遗失等特定情况下进行应急开锁；把手用于协助电子钥匙开锁。读卡器与电子钥匙相配合，读卡器位于管理端(例如存放于后台办公室中)，读卡器用于在初始启用电子钥匙时将授权信息写入电子钥匙，另一方面，当电子钥匙使用一段时间后，读卡器可用于读取电子钥匙中记录的日志信息，并进行存储；电子钥匙中内置有电池，当电子钥匙插入锁孔时，电子钥匙中的电池为锁具供电。

本发明提供了一种无源智能井盖管理系统。该技术方案基于电子钥匙与智能锁具的通信实现开锁功能，在此基础上，引入了权限的授予、认证、管理、统计等环节，从而满足了复杂的使用需求。具体来看，本发明利用读卡器在后台对电子钥匙进行授权；当电子钥匙插入锁孔后，首先利用其内置的电池为锁具供电，并向锁具发送开锁指令，同时，锁具将其本身所存储的权限信息与电子钥匙中记录的授权信息进行比对，当比对通过时锁具开启；另外，电子钥匙可对每条开锁信息及上锁信息进行存储，并作为日志信息由读卡器读取，并进行存储，从而实现了锁具状态的可追溯性。基于本发明的系统结构，可根据人员身份和时间区间进行授权开锁，并记录开锁日志；而且，可引入黑名单功能，以避免因钥匙遗失而造成的潜在风险。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的仰视图；

图3是本发明运行的流程图；

图中：

1、井盖本体2、锁孔3、把手4、转盘

5、锁具6、锁杆机构7、电子钥匙8、应急锁孔

9、应急开锁器。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

实施例1

一种无源智能井盖管理系统，如图1～3所示，包括井盖本体1，锁孔2，转盘4，锁具5，锁杆机构6，电子钥匙7，应急锁孔8，其中，在井盖本体1的下端设置有转盘4，转盘4与锁杆机构6传动连接，在转盘4上设置有锁具5，锁具5的锁孔2位于井盖本体1的上端，在锁具5上还设置有应急锁孔8，所述应急锁孔8也位于井盖本体1的上端，电子钥匙7与锁孔2的规格相配合；

同时还包括读卡器，其中，电子钥匙7接受来自读卡器的授权信息，在锁具5中存储有权限信息；当电子钥匙7插入锁孔2后，电子钥匙7为锁具5供电，电子钥匙7向锁具5发送开锁指令，锁具5验证电子钥匙7的授权信息；当所述验证通过后，锁具5开启。

其中，所述锁具5验证电子钥匙7的授权信息，是判断电子钥匙7的授权信息是否存在于锁具5所存储的权限信息中。

电子钥匙7记录每一条开锁动作和上锁动作，作为日志信息发送至所述读卡器中存储。

电子钥匙7与锁具5之间的通信是通过电力载波实现的。

所述授权信息包括授权身份和授权时间范围。

所述电子钥匙7包括共有事件钥匙，应急钥匙，密码钥匙，黑名单钥匙，验证钥匙和功能钥匙。

在锁具5中存储有黑名单信息，在锁具5验证电子钥匙7的授权信息时，当电子钥匙7的授权信息属于所述黑名单信息，则判定为验证不通过，同时删除电子钥匙7中存储的全部数据。

电子钥匙7与锁具5之间的通信采用aes128加密。

还包括把手3，所述把手3连接在井盖本体1的上端，所述把手3位于锁孔2的旁侧。

还包括应急开锁器9，所述应急开锁器9与应急锁孔8的规格相配合。

该装置的结构特点如下：井盖本体1作为盖板结构，用于对井道上端口起到封闭作用；锁具5用于控制转盘4旋转；转盘4的运转运动用于实现锁杆机构6对井盖本体1的锁固或释放；锁具5上同时设有锁孔2和应急锁孔8，其中锁孔2与电子钥匙7的规格相匹配，用于通过电子钥匙7进行开锁，应急锁孔8与应急开锁器9的规格相匹配，用于在电子钥匙7遗失等特定情况下进行应急开锁；把手3用于协助电子钥匙7开锁。读卡器与电子钥匙7相配合，读卡器位于管理端(例如存放于后台办公室中)，读卡器用于在初始启用电子钥匙7时将授权信息写入电子钥匙，另一方面，当电子钥匙7使用一段时间后，读卡器可用于读取电子钥匙7中记录的日志信息，并进行存储；电子钥匙7中内置有电池，当电子钥匙7插入锁孔2时，电子钥匙7中的电池为锁具5供电。

该系统的部件说明如下：

锁孔：通过电子钥匙开关锁。

把手：协助电子钥匙开关锁。

应急开锁：机械应急开锁，专用的开锁器对准下面的应急盖，把应急盖拧开用开锁器拨动下面的转盘达到应急开锁。在特殊情况下可以通过机械应急开锁强行打开二盖。二盖上面、下面均有应急开锁装置。

智能锁体：含有锁芯，内有电子电路、机械结构、存储设备、智能通讯等。

锁止机构：固定二盖到电缆井体，不锈钢金属材质，长期使用不会生锈。

锁盘：启动连接锁体与锁止机构的作用，不锈钢金属材质，长期使用不会生锈。

工作步骤如下：

第1步：给电子钥匙充电。

第2步：在办公室通过读卡器对电子钥匙授权，授权可以具体到某个时间段某个人。

第3步：授权过的电子钥匙插入电子钥匙锁芯，电子钥匙首先给电子锁供电，电子锁电路启动后与电子钥匙通过电力载波的方式进行通信，进行信息互通。电子钥匙向电子锁发送开锁指令，电子锁对电子钥匙进行权限认证。

第4步：权限认证通过，电子锁开锁，锁止机构把手可以联动。

第5步：通过把手拉动锁止结构，二盖打开。

第6步：二盖检查及井内检测。

第7步：盖上二盖，通过转动把手打开锁止机构。

第8步：通过电子钥匙关闭电子锁，锁止机构把手失去联动功能，二盖进入上锁状态。

第9步：通过读卡器对电子钥匙的动作进行读取，存入软件日志。

该无源智能井盖旨在解决客户最关心的井盖管理问题，即井盖锁具管理。无源智能井盖可以按照不同人员不同时间段授权开锁，记录开锁日志。万一电子钥匙丢失，无源智能井盖自动识别丢失的钥匙，改钥匙只要试图开一个井盖，就会自动锁停一切功能，无法使用，安全性非常高。电子钥匙与无源智能井盖之间通信采用aes128加密，保证了通信无法被破解。电子钥匙与读卡器之间采用无线通讯技术交互，通信规范符合iso14443、iso18092nfc国际标准。

该井盖的功能特点概况如下：

1、锁具功能

二盖具有锁具功能，在智能锁打开的情况下才能打开二盖。

2、机械应急开锁

该功能在紧急情况下使用，二盖上部和下部都有应急开锁功能，均可以在闭锁状态下不用电子钥匙就可以快速打开二盖。

3、开锁授权

对电子钥匙的开锁授权，可配置不同人员使用电子钥匙开闭的无源电子锁井盖的范围。管理平台可提供人员用电子钥匙开锁的授权时间段。

4、钥匙管理

电子钥匙分为多类，类别不同功能不同。共有事件钥匙，应急钥匙，密码钥匙，黑名单钥匙，验证钥匙和功能钥匙。

5、黑名单功能

如果电子钥匙丢失，只需要在锁上进行标记，拾到钥匙的人试图开锁时电子钥匙自动被擦除数据成为无效电子钥匙。

6、用户管理

对用户进行台账管理，可以添加、删除和修改用户。

7、权限管理

不同身份不同权限，设置有管理员和操作员权限，

8、设备管理

对智能井盖进行台账管理，不同井盖有不同标记。

9、日志管理

清楚记录每个电子钥匙的开锁记录。

实施例2

一种无源智能井盖管理系统，如图1～3所示，包括井盖本体1，锁孔2，转盘4，锁具5，锁杆机构6，电子钥匙7，应急锁孔8，其中，在井盖本体1的下端设置有转盘4，转盘4与锁杆机构6传动连接，在转盘4上设置有锁具5，锁具5的锁孔2位于井盖本体1的上端，在锁具5上还设置有应急锁孔8，所述应急锁孔8也位于井盖本体1的上端，电子钥匙7与锁孔2的规格相配合；

同时还包括读卡器，其中，电子钥匙7接受来自读卡器的授权信息，在锁具5中存储有权限信息；当电子钥匙7插入锁孔2后，电子钥匙7为锁具5供电，电子钥匙7向锁具5发送开锁指令，锁具5验证电子钥匙7的授权信息；当所述验证通过后，锁具5开启。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。